(57)【要約】【課題】寸法精度の良好な電子機器用カバーガラス（以降、カバーガラス）の製造コストを低減することができるカバーガラスの製造方法を提供する。【解決手段】加工パターンに沿って板状ガラスを溶解することにより電子機器用カバーガラスの形状のガラス基板を得るエッチング工程を含む電子機器用カバーガラスのガラス基板の製造方法であって、エッチング工程での非溶解領域の少なくとも一部を覆うように、非感光性及び耐エッチング性を有する材料からなる非感光性レジスト層を板状ガラスの主表面に形成する非感光性レジスト層形成工程と、エッチング工程での溶解領域を含む領域を覆いかつ非感光性レジスト層と隣接するように、板状ガラスの主表面に感光性レジスト層を形成する感光性レジスト層形成工程と、感光性レジスト層に対して露光及び現像を行うことにより、加工パターンを感光性レジスト層に形成するパターニング工程と、パターニング工程後に行われるエッチング工程とを含む。【選択図】図７
2013189326.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状ガラスをエッチングして、電子機器用カバーガラスの形状を形成するための加工パターンに沿って前記板状ガラスを溶解することにより電子機器用カバーガラスの形状のガラス基板を得るエッチング工程を含む電子機器用カバーガラスのガラス基板の製造方法であって、
前記エッチング工程での非溶解領域の少なくとも一部を覆うように、非感光性及び耐エッチング性を有する材料からなる非感光性レジスト層を前記板状ガラスの主表面に形成する非感光性レジスト層形成工程と、
前記エッチング工程での溶解領域を含む領域を覆いかつ前記非感光性レジスト層と隣接するように、前記板状ガラスの主表面に感光性レジスト層を形成する感光性レジスト層形成工程と、
前記感光性レジスト層に対して露光及び現像を行うことにより、前記加工パターンを前記感光性レジスト層に形成するパターニング工程と、
前記パターニング工程の後に行われる前記エッチング工程と、
を含むことを特徴とする電子機器用カバーガラスの製造方法。
【請求項２】
前記非感光性レジスト層及び前記感光性レジスト層の一方の縁部は、他方に重なるように設けられる、
請求項１に記載の電子機器用カバーガラスの製造方法。
【請求項３】
前記感光性レジスト層形成工程では、前記感光性レジスト層を前記板状ガラスの主表面に格子状に形成し、
前記エッチング工程では、前記主表面の領域のうち前記非感光性レジスト層に覆われた領域をそれぞれ含むように、複数の前記ガラス基板の外形を形成する、
請求項１又は２に記載の電子機器用カバーガラスの製造方法。
【請求項４】
前記感光性レジスト層形成工程は、前記非感光性レジスト層形成工程の前に行われる、
請求項１〜３の何れか１項に記載の電子機器用カバーガラスの製造方法。
【請求項５】
前記非感光性レジスト層形成工程は、前記感光性レジスト層形成工程の前に行われる、
請求項１〜３の何れか１項に記載の電子機器用カバーガラスの製造方法。
【請求項６】
前記非感光性レジスト層は、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）、エポキシ樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリイミド樹脂を主成分とするレジストあるいはフィルムからなり、前記感光性レジスト層は、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）を主成分とするフォトレジストからなる、
請求項１〜５の何れか１項に記載の電子機器用カバーガラスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
携帯機器（携帯型電子機器）の表示画面や内部基板のカバー部材として用いられる携帯機器用カバーガラスと、ポインティングデバイスなどのタッチセンサにおける内部基板のカバー部材として用いられるタッチセンサ用カバーガラスとを含む電子機器用カバーガラスの製造方法および製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器としての例えば携帯機器の表示画面や回路基板等を保護することを主目的として、携帯機器用カバーガラスが用いられている。近年、携帯機器の薄型化や高機能化に加え、様々な形状の携帯機器の筐体及び表示画面に対応すべく、様々な形状及び機能を有する携帯機器用カバーガラスが作製されている。
【０００３】
例えば、携帯機器の表示画面近傍に設けられたスピーカまたはマイクの音声入出力用の孔を有する携帯機器用カバーガラスを作製する場合、携帯機器用カバーガラスの母材である板状ガラスの主表面に対して、孔のパターンに対応したマスキングを施した後にエッチングを行う。これにより、所望の形状の孔を携帯機器用カバーガラスに形成することができる。
【０００４】
板状ガラス等のガラスに対してマスキングを施す方法としては、例えば、スクリーン印刷法、ラミネートフィルム加工法（以下、フィルム貼着法）及びレジスト塗布フォトリソグラフィ法等が知られている（特許文献１）。ここで、フィルム貼着法とは、片面に粘着層が設けられたマスキングフィルムを所望のパターンに形成し、このマスキングフィルムをガラスの表面に貼り付ける方法である。また、レジスト塗布フォトリソグラフィ法とは、フォトレジスト（感光性レジスト）からなるレジスト層をガラスの表面に塗布した後に露光及び現像を行って、所望のパターンを形成する方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１８２６４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、フィルム貼着法を用いてマスキングを施す場合には、微細なパターンを形成することが困難であるため、高い寸法精度（例えば５〜２０μｍ程度）が要求される孔や溝等を形成することが困難であった。
【０００７】
一方、レジスト塗布フォトリソグラフィ法を用いてマスキングを施す場合には、フィルム貼着法と比較して、微細な孔や溝等を形成することが可能である。しかしながら、フォトレジストの材料は高価であるため、フォトレジストを用いて携帯機器用カバーガラスの外形全体のパターンを形成する場合には、携帯機器用カバーガラスの製造コストが嵩むという問題が生じていた。特に、携帯機器用カバーガラスが、大型の表示画面を有する携帯機器に設けられる場合には、携帯機器用カバーガラスの外形全体のパターンを形成するために必要なフォトレジストの全面積のうち高い寸法精度が不要な部分の面積が大きく形成されることから、この問題が顕在化している。さらに携帯機器用カバーガラスの形状が孔のない場合、高い寸法精度が不要な部分の面積がさらに大きくなる傾向がある。なお、このような問題は、携帯機器用カバーガラスのみならず、タッチセンサ用カバーガラスでも生じる。
【０００８】
そこで、本発明は、電子機器用カバーガラスの寸法精度を維持しつつ、電子機器用カバーガラスの製造コストを低減することができる電子機器用カバーガラスの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の態様は、電子機器用カバーガラスの製造方法である。
前記製造方法は、
板状ガラスをエッチングして、電子機器用カバーガラスの形状を形成するための加工パターンに沿って前記板状ガラスを溶解することにより電子機器用カバーガラスの形状のガラス基板を得るエッチング工程を含む電子機器用カバーガラスのガラス基板の製造方法であって、
前記エッチング工程での非溶解領域の少なくとも一部を覆うように、非感光性及び耐エッチング性を有する材料からなる非感光性レジスト層を前記板状ガラスの主表面に形成する非感光性レジスト層形成工程と、
前記エッチング工程での溶解領域を含む領域を覆いかつ前記非感光性レジスト層と隣接するように、前記板状ガラスの主表面に感光性レジスト層を形成する感光性レジスト層形成工程と、
前記感光性レジスト層に対して露光及び現像を行うことにより、前記加工パターンを前記感光性レジスト層に形成するパターニング工程と、
前記パターニング工程の後に行われる前記エッチング工程と、を含む。
【００１０】
上記製造方法において、前記非感光性レジスト層及び前記感光性レジスト層の一方の縁部は、他方に重なるように設けられる、ことが好ましい。
【００１１】
上記製造方法において、前記感光性レジスト層形成工程では、前記感光性レジスト層を前記板状ガラスの一方の主表面に格子状に形成し、前記エッチング工程では、前記一方の主表面の領域のうち前記非感光性レジスト層に覆われた領域をそれぞれ含むように、複数の前記ガラス基板の外形を形成する、ことが好ましい。
【００１２】
上記製造方法において、前記感光性レジスト層形成工程は、前記非感光性レジスト層形成工程の前に行われることが好ましい。
また、上記製造方法において、前記非感光性レジスト層形成工程が、前記感光性レジスト層形成工程の前に行われてもよい。
【００１３】
上記製造方法において、前記非感光性レジスト層は、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）、エポキシ樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリイミド樹脂を主成分とするレジストあるいはフィルムからなり、前記感光性レジスト層は、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）を主成分とするフォトレジストからなる、ことが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、寸法精度の良好な電子機器用カバーガラスの製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態の携帯機器用カバーガラスの斜視図。
【図２】携帯機器用カバーガラスに用いられるガラス基板の平面図。
【図３】図２に示すＡ−Ａ線に沿う断面図。
【図４】（ａ）は板状ガラスの平面図、（ｂ）はフォトレジスト層形成工程後の板状ガラスの平面図。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は図４（ｂ）に示した板状ガラスに対してレジストパターン及び非感光性レジスト層を形成する工程を順に示す要部拡大図。
【図６】（ａ）〜（ｃ）はエッチングを利用してガラス基板の外形を形成する工程を順に示す断面図。
【図７】図６（ａ）に示した工程の変形例を示す断面図。
【図８】（ａ），（ｂ）は図５（ａ），（ｃ）に示した工程の変形例を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（１）本実施形態の携帯機器用カバーガラス
本実施形態の携帯機器用カバーガラス（以下、カバーガラスという）の構成について図１〜図３を参照して説明する。図１は本実施形態のカバーガラスの斜視図、図２はカバーガラスに用いられるガラス基板の平面図、図３は図２に示すＡ−Ａ線に沿う断面図である。なお、以下では、電子機器用カバーガラスとして、携帯機器用カバーガラスについて説明するが、本発明は、タッチセンサにおける内部基板のカバー部材として用いられるタッチセンサ用カバーガラスにも適用することができる。
【００１７】
本実施形態のカバーガラスは、例えば、表示画面に対する操作入力（タッチパネル機能としての操作入力）が可能な携帯機器、特に携帯電話機、ＰＤＡ、デジタルスティルカメラ、ビデオカメラ、またはスレートＰＣ等の携帯機器の表示画面や回路基板等を保護するために用いられる。このため、カバーガラスは、落下あるいは表示画面への操作入力に対する仕様を満足させるべく、薄く且つ高い強度を有するガラスである必要があることから、イオン交換処理による化学強化がなされていることが好ましい。
【００１８】
図１〜図３に示すように、本実施形態のカバーガラスは板状に形成されており、カバーガラスを構成するガラス基板１０の主表面（後述する第１主表面１１及び第２主表面１２）は、例えば、長手方向の寸法が８〜１６ｃｍ、短手方向の寸法が４〜８ｃｍの略矩形状に形成されている。なお、ガラス基板１０の主表面の形状は、略矩形状あるいは矩形状に限られず、各種携帯機器の形状や構造等に応じて適宜変更してもよい。
【００１９】
ガラス基板１０の板厚Ｔは特に限定されないが、カバーガラスを利用する各種携帯機器の重量増大の抑制や、携帯機器の薄型化の観点から、通常は、１ｍｍ以下であることが好ましく、０．７ｍｍ以下であることがより好ましい。なお、板厚Ｔの下限値は、カバーガラスの機械的強度を確保する観点から、０．２ｍｍ以上とすることが好ましい。
【００２０】
ガラス基板１０は、携帯機器の筐体に、携帯機器の表示画面を覆うように取り付け可能に形成されている。ガラス基板１０は、携帯機器の筐体に取り付けられたときに携帯機器の外側に面する第１主表面１１と、携帯機器の表示画面に取り付けられたときに携帯機器の表示画面に面する第２主表面１２とを有している。なお、カバーガラスを携帯機器の筐体に取り付ける際の位置ずれを抑制し適正に嵌合するために、第１主表面１１及び第２主表面１２の外周は、後述するパターニング工程において、高い寸法精度（例えば５〜２０μｍ程度）でパターン形成されていることが好ましい。
【００２１】
第１主表面１１及び第２主表面１２は、図３に示すように、ガラス基板１０の板厚方向（図中Ｚ方向）に互いに対向している。第１主表面１１は、中央部１１ａ（図２において破線で囲まれた部分）と、周縁部１１ｂ（図２において第１主表面１１のうち中央部１１ａ以外の部分）とを有している。中央部１１ａは、カバーガラスが携帯機器の筐体に取り付けられたときに、携帯機器の表示画面の表示領域と重なる部分である。中央部１１ａの形状及び位置は、表示画面の表示領域の形状及び位置等に応じて適宜変更されてもよい。また、第２主表面１２は、第１主表面１１と同様に、中央部１２ａ及び周縁部１２ｂ（何れも図３に示す）を有している。なお、各主表面１１，１２の中央部１１ａ，１２ａは、表示画面の表示領域と重なる部分であるため、形状および孔加工を要しない。このため、中央部１１ａ，１２ａは、パターニング工程において、各主表面１１，１２の外周等と同程度の寸法精度でパターン形成されなくてもよい。
【００２２】
第１主表面１１の周縁部１１ｂには、例えばスピーカまたはマイクの音声入出力用の孔１３が設けられている。孔１３は、図３に示すように、ガラス基板１０を板厚方向に貫通するように形成されている。孔１３の配置位置は、例えばスピーカまたはマイクの配置位置に応じて適宜変更してもよい。なお、ガラス基板１０が携帯機器の筐体に取り付けられる際に、スピーカまたはマイクと孔１３との間で位置ずれが生じるのを抑制するために、孔１３は、パターニング工程において、高い寸法精度でパターン形成されていることが好ましい。
【００２３】
また、孔１３の開口面１３ａ（第１主表面１１あるいは第２主表面１２と同一平面をなす面）の形状は、携帯機器の筐体表面におけるスピーカまたはマイクの形状等に応じて適宜変更してもよい。
【００２４】
第１主表面１１の周縁部１１ｂあるいは第２主表面１２の周縁部１２ｂには、ガラス基板１０に入射しようとする光を遮蔽するための遮蔽部（図示省略）が設けられてもよい。遮蔽部を設ける場合には、例えば、塗料を多層に積層することにより遮蔽部を形成してもよい。
【００２５】
さらに、ガラス基板１０には、一対の主表面１１，１２のうち一方の主表面から他方の主表面に向かって窪む凹部（溝を含む）が設けられてもよい。この凹部は、例えば、携帯機器の筐体と嵌合するためのものであってもよいし、遮蔽部やタッチパネル用モジュール等を設けるためのものであってもよい。また、凹部は、当該一方の主表面からガラス基板１０の側面（外周端面）に亘って切り欠き状に形成されてもよいし、ガラス基板１０の側面から当該一方の主表面の面方向内側に間隔をおいて形成されてもよい。また凹部は携帯機器の表側から見たときに文字または図形として認識しうる凹部、或いは携帯機器の表側から触れたときに認識しうる凹部でもよい。
【００２６】
ガラス基板１０の一対の主表面１１，１２のそれぞれには、後述する化学強化によって所定厚さの圧縮応力層が形成されてもよい。この圧縮応力層は、ガラス基板１０を構成するガラス材料に元々含まれるアルカリ金属の一部を、よりイオン半径の大きなアルカリ金属に置換した変質層である。例えば、本実施形態のガラス基板１０を構成するガラス材料に含まれるナトリウムイオンまたはカリウムイオンに置換される。
【００２７】
本実施形態のガラス基板１０は、例えば、アルミノシリケートガラス、ソーダライムガラス、ボロシリケートガラス等で構成されていることが好ましい。中でも、ガラス基板１０は、ＳｉＯ２と、Ａｌ２Ｏ３と、Ｌｉ２ＯおよびＮａ２Ｏから選択される少なくとも１種のアルカリ金属酸化物と、を含むアルミノシリケートガラスで構成されていることが好ましい。
【００２８】
（２）実施形態のカバーガラスの製造方法
次に、本実施形態のカバーガラスの製造方法について図４〜図６を参照して説明する。図４（ａ）は板状ガラスの平面図、図４（ｂ）はフォトレジスト層形成工程後の板状ガラスの平面図、図５（ａ）〜（ｃ）は図４（ｂ）に示した板状ガラスに対してレジストパターン及び非感光性レジスト層を形成する工程を順に示す要部拡大図、図６（ａ）〜（ｃ）はエッチングを利用してガラス基板の外形を形成する工程を順に示す断面図である。
【００２９】
（２−１）板状ガラス作製工程
板状ガラス作製工程は、溶融ガラスから板状ガラス１００（図４（ａ）に示す）を作製する工程であり、例えばフロート法を採ることができる。フロート法は、溶融炉で溶融された溶融ガラスを、溶融錫が貯溜されたフロートバスに供給し、その溶融ガラスをフロートバスの溶融錫上で水平方向に引き出して成形する方法である。フロート法によれば、溶融ガラスをフロートバスの溶融錫上に浮かせることにより、溶融ガラスが自然に広がって安定した厚みになるとともに、この溶融ガラスを水平方向に引き出すことにより、帯状のガラスリボンが成形される。そして、ガラスリボンは、フロートバスの下流側に設けられた徐冷炉に搬送されて徐冷された後に、所望の大きさの板状ガラス１００が得られるように切断される。
【００３０】
なお、板状ガラス１００を作製する方法として、フロート法の他にダウンドロー法やプレス法等を用いてもよい。ここで、表面精度の良好な板状ガラス１００が得られる点及び板状ガラス１００の大量生産に適している点から、フロート法を用いることが好ましい。
【００３１】
本実施形態において作製された板状ガラス１００は、例えば、長手方向（図４（ａ）においてＸ方向）の寸法が３０〜１００ｃｍ、短手方向（図４（ａ）においてＹ方向）の寸法が３０〜１００ｃｍの略矩形状に形成されている。上記板状ガラスの寸法は任意に設定することができ、例えば、輸送および製造中の取扱いの都合および製造効率などの観点に基づいて設定してもよい。また、板状ガラス１００は、板厚方向に対向する一対の主表面（第１主表面１０１及び第２主表面１０２）を有している。ここで、板状ガラス１００の第１主表面１０１は、ガラス基板１０の第１主表面１１に対応する。また、板状ガラス１００の第２主表面１０２は、ガラス基板１０の第２主表面１２に対応する。なお、図４（ａ），（ｂ）及び図５（ａ）において破線で示した部分は、板状ガラス１００から得られる複数のガラス基板１０それぞれの第１主表面１１を示している。
【００３２】
（２−２）形状加工工程
次に形状加工工程を行う。形状加工工程は、板状ガラス作製工程で作製された板状ガラス１００から、複数のガラス基板１０の外形を形成する工程である。形状加工工程は、以下の（ａ−１）フォトレジスト層形成工程、（ａ−２）パターニング工程、（ａ−３）非感光性レジスト層形成工程、（ａ−４）エッチング工程、を含む。
【００３３】
形状加工工程においてエッチングを利用することにより、機械加工を利用してガラス基板の外形を形成した場合と比較して、カバーガラスの切断面における微小な傷やマイクロクラック等の発生を抑制できる。このため、微小な傷やマイクロクラック等に起因してカバーガラスの強度が低下することを防ぐことができる。
【００３４】
また、形状加工工程では、後述するフォトレジスト層１１０及び非感光性レジスト層１２０を、板状ガラス１００の一対の主表面１０１，１０２の両面に形成してもよいし、後のエッチング工程において一方の主表面のみをエッチング溶液に接触させる場合には、当該一方の主表面のみに形成してもよい。以下の説明においては、フォトレジスト層１１０及び非感光性レジスト層１２０が、板状ガラス１００の一対の主表面１０１，１０２の両面に形成されることを前提として説明する。
【００３５】
（ａ−１）フォトレジスト層（感光性レジスト層）形成工程
フォトレジスト層形成工程では、板状ガラス１００の各主表面１０１，１０２それぞれの一部の領域（後述する第２領域Ｒ２）を覆うように、フォトレジスト層（耐エッチング層）１１０を形成する。ここで、一部の領域とは、エッチング工程において溶解される溶解領域を含む領域である。各主表面１０１，１０２それぞれの一部の領域にフォトレジスト層１１０を形成することにより、各主表面１０１，１０２それぞれの全面にフォトレジスト層１１０を形成する場合と比べて、高価な材料を含むフォトレジストの使用量を低減することができる。このため、カバーガラスの製造コストを低減することができる。また、各主表面１０１，１０２それぞれの一部の領域に対してレジスト塗布フォトリソグラフィ法を用いたマスキングを施すことができるので、当該一部の領域に微細な孔や溝等を形成することができる。
【００３６】
フォトレジスト層１１０としては、後のパターニング工程において、パターニング処理により部分的に除去可能であり、且つ、エッチング工程において用いるエッチング溶液に対しては溶解・除去されない性質（耐エッチャント性）を有するものから適宜選択できる。このようなフォトレジスト層１１０としては、少なくとも弗酸水溶液に対して難溶性または不溶性を示すフォトレジストを用いることが好ましく、例えば、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ：Polymethyl methacrylate）を主成分とすることが好ましい。
【００３７】
フォトレジスト層１１０は、例えば、スクリーン印刷法、塗布法、浸漬法あるいはキャップコート法等を利用することにより形成してもよい。ここで、スクリーン印刷法とは、開口部の有無により所定のパターンが形成されたスクリーンを各主表面１０１，１０２上に置き、当該開口部にフォトレジストを通すことにより、各主表面１０１，１０２上にフォトレジスト層１１０を形成する方法である。また、塗布法とは、刷毛等を用いてフォトレジスト液を各主表面１０１，１０２に塗布することにより、各主表面１０１，１０２上にフォトレジスト層１１０を形成する方法である。さらに、浸漬法とは、フォトレジスト液に各主表面１０１，１０２を浸漬させることにより、各主表面１０１，１０２上にフォトレジスト層１１０を形成する方法である。さらにまた、キャップコート法とは、毛細管現象を利用してフォトレジスト液を各主表面１０１，１０２に付着させることにより、各主表面１０１，１０２上にフォトレジスト層１１０を形成する方法である。
【００３８】
ここで、スクリーン印刷法は、形成されるフォトレジスト層の板状ガラス表面での位置精度の点で好ましい。またキャップコート法は部分的に塗布することが可能な点で好ましい。
【００３９】
フォトレジスト層形成工程後の板状ガラス１００の一例を図４（ｂ）に示す。図４（ｂ）に示すように、フォトレジスト層１１０は、第１主表面１０１及び／又は第２主表面１０２に格子状に形成されていることが好ましい。これにより、第１主表面１０１及び／又は第２主表面１０２の全面にフォトレジスト層１１０を形成する場合と比べて、フォトレジストの使用量を低減することができる。特に、後述する第１領域Ｒ１と前記第２領域Ｒ２の面積比、Ｒ１の面積／（Ｒ１の面積＋Ｒ２の面積）が大きい場合、フォトレジストの使用量をより多く低減することができる。
【００４０】
ここで長辺８０ｍｍ、短辺６０ｍｍの矩形形状を例に前述のフォトレジストの使用量の低減を算出する。エッチング処理によるガラス基板の外形形成に必要な切断幅Ｗ１（図６（ａ）に示す）を２ｍｍ、前記外形形成のパターンおよび隣接するフォトレジスト以外の材料からなる保護膜と前記外形加工用のパターンを連結するため重ね合わすための幅Ｗ２（図６（ａ）に示す）の合計が２ｍｍ（片側、両側４ｍｍ）のフォトレジストパターンが必要な場合、１ガラス基板を形成するために必要なフォトレジストの面積は、（８０＋２）×（６０＋２）−（８０−４）×（６０−４）＝８２８ｍｍ２となる。切断幅２ｍｍ（片側１ｍｍ、両側で２ｍｍ）を含めた１ガラス基板の形成に必要な面積は（８０＋２）ｍｍ×（６０＋２）ｍｍ＝５０８４ｍｍ２なので、フォトレジストの使用量は、８２８／５０８４＝０．１６と約８４％低減することができる計算となる。
【００４１】
なお、図４（ｂ）において、フォトレジスト層１１０に区画された複数の領域（第１領域）Ｒ１は、後の非感光性レジスト層形成工程において非感光性レジスト層１２０が形成される領域である。複数の第１領域Ｒ１の各々は、図５（ａ）に示すように、ガラス基板１０の第１主表面１１の中央部１１ａの全てを含むように形成されてもよい。
【００４２】
また、フォトレジスト層１１０が形成された領域（第２領域）Ｒ２は、作製されるガラス基板１０の周縁部１１ｂを含むように形成されている。これにより、ガラス基板１０の第１主表面１１の周縁部１１ｂを、レジスト塗布フォトリソグラフィ法を用いたマスキングを行うことにより、形成することができる。このため、周縁部１１ｂにおいて高い寸法精度が要求される部分（例えば第１主表面１１の外周や孔１３等）を高い寸法精度でパターン形成することができるので、寸法精度の良好なカバーガラスを作製することができる。
【００４３】
（ａ−２）パターニング工程
パターニング工程では、フォトリソグラフィ法を用いたマスキングを行う。具体的には、フォトレジスト層１１０に対して露光及び現像を行うことにより、所望のレジストパターンを形成する。パターニング工程では、図５（ｂ）に示すように、第２領域Ｒ２に形成されたフォトレジスト層１１０のうち、作製されるガラス基板１０の外形に対応する領域以外のフォトレジスト層１１０（図５（ｂ）に示す例では、ガラス基板縁部の白地部分）が除去される。このとき、ガラス基板１０の孔１３に対応するパターン孔１１１が形成される。なお、パターニング工程は、板状ガラス１００の両主表面１０１，１０２にフォトレジスト層１１０が形成されている場合、少なくとも一方の主表面に対して実施すればよく、両主表面１０１，１０２に対して実施してもよい。また、板状ガラス１００の主表面１０１にフォトレジスト層１１０を形成し、当該主表面１０１に対してパターニングを実施してもよい。
【００４４】
（ａ−３）非感光性レジスト層形成工程
非感光性レジスト層形成工程では、図５（ｃ）に示すように、板状ガラス１００の各主表面１０１，１０２それぞれの一部の領域（第１領域Ｒ１）を覆うように、非感光性レジスト層１２０を形成する。ここで、一部の領域とは、エッチング工程において溶解されない領域（非溶解領域）の少なくとも一部を含む領域である。また、図５（ｃ）に示すように、非感光性レジスト層１２０は、フォトレジスト層１１０と隣接するように形成される。非感光性レジスト層１２０は、後述するように耐エッチャント性を有し、且つ、フォトレジストとは異なる材料から構成されている。ここで、第１領域Ｒ１は、作製されるガラス基板１０の第１主表面１１の中央部１１ａを含む領域、すなわちガラス基板１０において高い寸法精度が必須ではない部分を含む領域である。このため、第１領域Ｒ１に対して、フォトレジストとは異なる材料から構成された非感光性レジスト層１２０を用いてマスキングを施したとしても、寸法精度の良好なカバーガラスを作製することができる。
なお、図５（ｃ）において、非感光性レジスト層１２０あるいはフォトレジスト層１１０が形成されていない領域（図中、白地部分の領域）は、エッチング工程において溶解される領域（溶解領域）である。
【００４５】
また、非感光性レジスト層形成工程では、非感光性レジスト層１２０の縁部１２０ａ（図６（ａ））が、フォトレジスト層１１０の上面に重なるように設けられることが好ましい。これにより、板状ガラス１００の第１主表面１０１を法線方向にみたときに、非感光性レジスト層１２０とフォトレジスト層１１０との境界が非感光性レジスト層１２０によって覆われているので、後の切断工程において、エッチング溶液が非感光性レジスト層１２０とフォトレジスト層１１０との境界に浸入するのを抑制することができる。このため、板状ガラス１００の第１主表面１０１が、非感光性レジスト層１２０とフォトレジスト層１１０との境界において溶解されるのを防ぐことができる。
【００４６】
非感光性レジスト層１２０は、スクリーン印刷法あるいはラミネートフィルム加工法等を利用することにより形成されるのが好ましい。ここで、スクリーン印刷法を利用する場合には、フォトレジストよりも低価格のレジストを用いて非感光性レジスト層１２０を形成してもよい。これにより、第１主表面１０１の全面にフォトレジスト層１１０を形成する場合と比べて、フォトレジストの使用量を低減することができる。したがって、カバーガラスの製造コストを低減することができる。
【００４７】
非感光性レジスト層１２０としては、後のエッチング工程において用いるエッチング溶液に対しては溶解・除去されない性質（耐エッチャント性）を有し、且つ、フォトレジストとは異なる材料からなるものであれば適宜選択できる。フォトレジストとは異なる材料を非感光性レジスト１２０として選択することにより、フォトレジストの使用量を少なくしてカバーガラスの製造コストを低減することができる。そこで、非感光性レジスト１２０としては、例えば、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）、エポキシ樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリイミド樹脂を主成分とするレジストあるいはフィルムからなることが好ましい。
【００４８】
また、非感光性レジスト層１２０は、必要に応じて熱処理、光照射処理が施されるのが好ましい。
【００４９】
（ａ−４）エッチング工程
エッチング工程では、パターニングされたフォトレジスト層１１０と、非感光性レジスト層１２０とが設けられた第１主表面１０１を、エッチング溶液に接触させてエッチングする。このとき、カバーガラスの形状を形成するための加工パターンに沿って板状ガラスが溶解されることにより、カバーガラスの形状のガラス基板が得られる。エッチング処理は、通常、板状ガラス１００にエッチング溶液をシャワーリング、もしくは板状ガラスをエッチング溶液に浸漬させて行う。エッチング溶液としては、少なくとも弗酸を含むものであれば特に限定されないが、必要に応じて、塩酸等のその他の酸や、界面活性剤等の各種の添加剤が添加されていてもよい。
【００５０】
板状ガラス１００の第１主表面１０１、第２主表面１０２に対して、エッチングを利用して複数のガラス基板１０の外形を形成する方法について、図６を参照して説明する。図６は、第１主表面と第２主表面の両主表面に形状加工工程を実施した場合を示している。図６（ａ）は、非感光性レジスト層形成工程後の板状ガラス１００の断面図である。先ず、レジストパターンが形成されたフォトレジスト層１１０及び非感光性レジスト層１２０をマスクとして、ガラス素材を溶解可能なエッチング液（例えばフッ酸を含有する酸性溶液など）を用いてウェットエッチングする。上記フッ酸を含有する酸性溶液としては、例えば、フッ酸水溶液、フッ酸と塩酸の混合溶液、フッ酸と硫酸の混合溶液、フッ化アンモニウム含有水溶液などが挙げられる。
【００５１】
このとき、第１主表面１０１、第２主表面１０２の領域のうち非感光性レジスト層１２０あるいはフォトレジスト層１１０が形成されていない領域（溶解領域）を含む部分がエッチング処理される。これにより、ガラス基板１０の孔１３が形成される（図６（ｂ）参照）。また、第１主表面１０１、第２主表面１０２の領域のうち非感光性レジスト層１２０あるいはフォトレジスト層１１０が形成された領域（非溶解領域）を含む部分が、レジストパターンの外周に沿って板状ガラス１００から切り抜かれることにより、ガラス基板１０の外形が形成される。
そして、残った非感光性レジスト層１２０及びフォトレジスト層１１０を剥離し、洗浄する（図６（ｃ）参照）。
【００５２】
このようにして、ガラス基板１０の外形が形成される。
なお、図４（ｂ）に示したように、フォトレジスト層１１０を格子状に形成した場合には、フォトレジスト層１１０に区画された第１領域をそれぞれ含むように、複数のガラス基板１０の外形が形成される。
【００５３】
（２−３）化学強化工程
次に、形状加工工程によって得られたガラス基板１０に対して化学強化工程を行う。
化学強化工程では、ガラス基板１０を複数枚、カセット（ホルダー）に装填し、溶融塩を含む化学強化処理液にカセットを浸漬させる。これにより、ガラス基板１０に含まれる１種以上のアルカリ金属を、溶融塩のアルカリ金属との間でイオン交換処理を行い、ガラス基板１０の表層部分に圧縮応力層を形成する。
【００５４】
溶融塩の組成および温度、ならびに、浸漬時間は、ガラス基板１０のガラス組成や、ガラス基板１０の表層部分に形成する圧縮応力層の厚み等に応じて適宜選択できるが、ガラス基板１０のガラス組成が上述したアルミノシリケートガラスであれば、化学強化処理液の処理温度を通常３００℃以上５００℃以下とする低温型イオン交換法を利用することが好ましい。
【００５５】
例えば、本実施形態の化学強化工程では、溶融塩の組成および温度、ならびに、浸漬時間は、下記に例示する範囲から選択することが好ましい。
・溶融塩の組成  ：硝酸カリウム（ＫＮＯ３）の単塩、硝酸ナトリウム（ＮａＮＯ３）の単塩、または、硝酸カリウムと硝酸ナトリウムを任意の重量比で混合した混合塩
・溶融塩の温度  ：３５０℃〜４５０℃
・浸漬時間  ：１時間〜８時間
【００５６】
この化学強化工程によってガラス基板１０の各主表面１１，１２のそれぞれに形成される圧縮応力層の厚さは、５〜８０μｍである。本実施形態では、ガラス基板１０のガラス組成がアルミノシリケートガラスであるため、例えばガラス基板１０と同じ板厚のソーダライム系フロートガラスと比較した場合に、形成される圧縮応力層の厚さを大きくすることができる。
なお、化学強化工程によって得られたガラス基板１０の機械的強度は、３点抗折強度（３点曲げ強さ）で５０００ｋｇｆ／ｃｍ２以上が好ましく、さらに好ましくは、７０００ｋｇｆ／ｃｍ２以上、最も好ましくは、１００００ｋｇｆ／ｃｍ２以上である。
【００５７】
このようにして、本実施形態のカバーガラスが得られる。
なお、化学強化されたガラス基板１０の何れか一方の主表面の周縁部（周縁部１１ａまたは周縁部１１ｂ）に遮蔽部を形成する場合には、遮蔽部を形成するための印刷工程を行ってもよい。印刷方法は、印刷層を構成する塗料、印刷層の各層の厚さに応じて、例えばスクリーン印刷等の公知の様々な手法を利用することができる。ここで、塗料としては、例えば、カーボンを顔料に用いた各種インク等を用いることができる。
【００５８】
以上説明したように、本実施形態のカバーガラスの製造方法によれば、エッチング工程での非溶解領域の少なくとも一部を覆うように、非感光性及び耐エッチング性を有する材料からなる非感光性レジスト層１２０を板状ガラス１００の第１主表面１０１、第２主表面１０２に形成する非感光性レジスト層形成工程と、エッチング工程での溶解領域を含む領域を覆いかつ非感光性レジスト層１２０と隣接するように、板状ガラス１００の第１主表面１０１、第２主表面１０２にフォトレジスト層１１０を形成するフォトレジスト層形成工程と、フォトレジスト層１１０に対して露光及び現像を行うことにより、加工パターンをフォトレジスト層１１０に形成するパターニング工程と、パターニング工程の後に行われるエッチング工程と、を有している。これにより、第１主表面１０１、第２主表面１０２の各々の全面にフォトレジスト層１１０を形成する場合と比べて、フォトレジストの使用量を低減することができる。したがって、カバーガラスの製造コストを低減することができる。
【００５９】
また、本実施形態のカバーガラスの製造方法によれば、ガラス基板１０の周縁部１１ｂを含む第２領域Ｒ２にフォトレジスト層１１０を形成しているので、周縁部１１ｂを、レジスト塗布フォトリソグラフィ法を用いたマスキングを行うことにより形成することができる。このため、周縁部１１ｂにおいて高い寸法精度が要求される部分（例えば第１主表面１１の外周や孔１３等）を高い寸法精度で形成することができるので、寸法精度の良好なカバーガラスを作製することができる。
【００６０】
さらに、本実施形態のカバーガラスの製造方法によれば、エッチングを利用することにより、ガラス基板１０を板状ガラス１００から切り抜いている。これにより、機械加工を利用してガラス基板を板状ガラスから切り抜いた場合と比較して、カバーガラスの切断面における微小な傷やマイクロクラック等の発生を抑制できる。このため、微小な傷やマイクロクラック等に起因してカバーガラスの強度が低下することを防ぐことができる。
【００６１】
また、本形態のカバーガラスの製造方法によれば、板状ガラス１００にフォトレジスト層１１０を形成した後に非感光性レジスト層１２０を形成しているので、非感光性レジスト層１２０を形成する際の位置決めが容易である。これは非感光性レジスト層１２０がフィルム貼着法の場合さらに顕著になる。フィルム貼着法による非感光性レジスト層１２０の形成後にフォトレジスト層を形成する場合、初めに板状ガラス１００にフィルム貼着する際に位置決めマーキングになるものがないので、位置決めすることが困難となる。
【００６２】
また、フォトレジスト層１１０の形成後に、非感光性レジスト層１２０がフィルム貼着法を用いることにより形成される場合には、フォトレジスト層１１０とフィルムの粘着剤との密着性を考えて非感光性レジスト層１２０の粘着剤材料を選択できる。一方、非感光性レジスト層１２０（フィルム貼着法を用いて形成される）の形成後にフォトレジスト層１１０を形成する場合、フィルムの基材とフォトレジスト層１１０との密着性が良好（弾かない）である必要がある。この場合、表面エネルギーの小さいフッ素系樹脂等を基材としたフィルムは使えない場合がある。
【００６３】
（３）変形例
以下、上述した実施形態についての変形例について説明する。
（３−１）変形例１
上述した実施形態の変形例１について図７を参照して説明する。図７は、図６（ａ）に示した工程の変形例を示す断面図である。本変形例では、形状加工工程において、（ａ−３）非感光性レジスト層形成工程、（ａ−１）フォトレジスト層形成工程、（ａ−２）パターニング工程、（ａ−４）切断工程の順に形状加工を行っている。本変形例においても、上記実施形態と同様に、第１主表面１０１の全面にフォトレジスト層１１０を形成する場合と比べて、フォトレジストの使用量を低減することができる。したがって、カバーガラスの製造コストを低減することができる。
【００６４】
また、非感光性レジスト層形成工程をフォトレジスト層形成工程の前に行うことにより、図７に示すように、フォトレジスト層１１０の縁部１１０ａが、非感光性レジスト層１２０の上面に重なるように設けられる。これにより、板状ガラス１００の第１主表面１０１を法線方向にみたときに、非感光性レジスト層１２０とフォトレジスト層１１０との境界がフォトレジスト層１１０の縁部１１０ａによって覆われるので、後の切断工程において、エッチング溶液が非感光性レジスト層１２０とフォトレジスト層１１０との境界に浸入するのを抑制することができる。このため、板状ガラス１００の第１主表面１０１が、非感光性レジスト層１２０とフォトレジスト層１１０との境界において溶解されるのを防ぐことができる。
【００６５】
（３−２）変形例２
上述した実施形態の変形例について図８を参照して説明する。図８（ａ），（ｂ）は図５（ａ），（ｃ）に示した工程の変形例を示す断面図である。形状加工工程では、図８（ａ）に示すように、作製されるガラス基板１０の第１主表面１１内に複数の第１領域Ｒ１を形成してもよい。この場合、複数の第１領域Ｒ１のそれぞれは、第１主表面１１の中央部１１ａの一部を含むように形成され、図８（ｂ）に示すように、非感光性レジスト層１２０が形成される。本変形例においても、上記実施形態と同様に、第１主表面１０１の全面にフォトレジスト層１１０を形成する場合と比べて、フォトレジストの使用量を低減することができる。したがって、カバーガラスの製造コストを低減することができる。
【００６６】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の電子機器用カバーガラス及びその製造方法、並びに電子機器用タッチセンサモジュールは上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのは勿論である。
【符号の説明】
【００６７】
１０…ガラス基板
１１…第１主表面
１２…第２主表面
１３…孔
１００…板状ガラス
１０１…第１主表面
１０２…第２主表面
１１０…フォトレジスト層
１１０ａ…縁部
１２０…非感光性レジスト層
１２０ａ…縁部
Ｒ１…第１領域
Ｒ２…第２領域
【図１】
2013189326.tif 000003
【図２】
2013189326.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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